La Vía Verde de Dénia se corresponde en su extremo sur con la extinta línea de ferrocarril Carcagente/Carcaixent - Dénia, la vía estrecha más antigua de la Península que estuvo 90 años en funcionamiento.

El primer tramo Carcaixent - Gandía data de 1864 y empezó a funcionar como tranvía con tracción animal a lo largo de sus 35 km de vías. Posteriormente en 1884 se realizó la prolongación hasta Dénia, ya como ferrocarril convencional de tracción a vapor.

Con una marcada vocación agrícola, este tren tuvo como principal labor mercante el acarreo de los cítricos de la huerta valenciana al puerto de Dénia.

Su tranquilo discurrir se truncó en 1969, año en que se cerró el tramo Carcaixent-Gandía. No obstante, pocos años más tarde una pequeña parte de su trazado (entre Tavernes y Gandía) sería ocupado por un moderno tren de cercanías procedente de Valencia vía Silla-Cullera. Los primeros trenes de vía ancha llegaron a Gandía en 1972.

El segundo tramo Dénia-Gandía se cerró en 1974 con la esperanza de que su trazado sirviera a la prolongación del Cercanías hasta Dénia. Pero el proyecto no se llevó a cabo.

Tras 36 años de abandono, en los que hubo intentos de reabrir el ferrocarril, la vía ha vuelto a tener vida en 2010 gracias al impulso del Ayuntamiento de Dénia y las obras de acondicionamiento llevadas a cabo en el marco del Programa de Caminos Naturales del Ministerio de Medio Ambiente. Ahora son cientos de ciclistas y caminantes, de toda clase y condición, los que recorren a diario los 5,8 km por el municipio de Dénia.

La antigua estación del tren de Dénia es el edificio más destacado de toda la línea del ferrocarril, en la actualidad , alberga El Museo del Juguete en homenaje a la tradición juguetera de la ciudad que llegó a contar con numerosas fábricas en el S. XX. Se completa con una sala de Exposiciones.